Regensburg 2004 – wissenschaftliches Programm

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CPP: Chemische Physik und Polymerphysik

CPP 2: Polymer Surfaces II

CPP 2.4: Vortrag

Montag, 8. März 2004, 11:45–12:00, H 37

Nanotomographie polymerer Materialien — •Nicolaus Rehse, Sabine Marr, Sabine Scherdel, Larisa Tsarkova, Markus Hund und Rober Magerle — Physikalische Chemie II, Universität Bayreuth, D-95440 Bayreuth

Polymere Materialien haben auf der Nano- und Mikrometerskala oft eine komplexe Struktur, die sich mit den meisten verfügbaren Mikroskopietechniken nur zweidimensional abbilden läßt. Dies behindert viele Untersuchungen und erschwert das detaillierte Verständnis von Struktur-Eigenschafts-Beziehungen.

Die Nanotomographie [1] ist eine neue Methode zur hochauflösenden Volumenabbildung, die einer Ausgrabung auf der Nanometer-Skala entspricht. Von der zu untersuchenden Probe werden schrittweise wenige Nanometer dicke Schichten abgetragen (z.B. durch Plasma- oder naßchemisches Ätzen) und nach jedem Abtragschritt wird die freigelegte Probenoberfläche mittels Rasterkraftmikroskopie abgebildet. Auf diese Weise erhält man eine Reihe von Bildern mit nur wenigen Nanometern Abstand, aus der die räumliche Struktur der Probe rekonstruiert wird.

Wir zeigen unsere aktuellen Ergebnisse zur Nanotomographie teilkristalliner Polymere und der Mikrodomänenstruktur dünner Blockcopolymerfilme. Dabei ist ein neuer Schwerpunkt die quantitative Charakterisierung komplexer räumlicher Strukturen mit modernen Verfahren der Bildverarbeitung, um Nanotomographiebilder quantitativ mit entsprechenden Modellrechnungen zu vergleichen.

[1] R. Magerle, Phys. Rev. Lett. 85, 2749 (2000); European Patent EP 1144989; U.S. Patent 6,546,788.